北京世能中晶镁法脱硫工艺概述

北京世能中晶镁法脱硫工艺概述 ——作者：赫韩君


2.1企业概述  1
2.2工艺评述  2
2.3脱硫成本预测  3
2.4其他优势  4

1.1企业概述
　　　北京世能中晶能源科技有限公司是国家发改委和国家工信部节能减排第一批推荐企业、中国烧结机镁法脱硫领导型企业、烟气循环经济法治理理念倡导企业、北京市第一批双高新企业（国家高新和中关村高新）、国家知识产权示范企业。从2006年开始一直进行镁法脱硫和循环经济法治污技术的研发、设计、施工及设备制造，是国内专业从事烧结机烟气脱硫、电厂烟气脱硫等环保工程的设计、采购、加工、安装、调试及托管运营一条龙服务的专业烟气脱硫公司。
　　　北京世能中晶能源科技有限公司坚持“立足中国、发挥资源优势”原则进行技术研发，摈弃国外适用性较好，国内适用性一般的钙法工艺，将中国资源储备量达全球85%的镁矿资源与湿法烟气治理技术相结合，经过七年时间的实践，技术和工艺水平在烧结机领域具有较强的影响力，获得镁法脱硫废液生产工业级、饲料级硫酸镁的核心技术。
　　　从2010年开始，我们倡导“为客户创造更大价值”的经营理念，自行研究、推广“DBO+V”脱硫工程商业合作模式，该公司在钢铁行业采用托管运营模式的企业有承德盛丰钢铁有限公司、天津荣程钢铁有限公司、河北钢铁集团荣信钢铁有限公司。
　　　
　　　
　　　
　　　以下是该公司在镁法脱硫方面的专利技术：
序号  专利名称  申请号
1  利用脱硫废液生产一水硫酸镁的方法  201210100219.X
2  利用脱硫废液生产七水硫酸镁的方法  201210100244.8
3  一种脱硫剂及其应用  201210276239.2
4  一种脱硫剂组合物及其用途  201110121874.9
5  一种脱硫脱硝的方法  201210332599.X
6  一种脱硫脱硝剂、制备方法及其用途  201210332617.4
7  一种脱硫脱硝组合物、制备方法及其用途  201210332616.X
　　　
1.2工艺评述
　　　镁法工艺是由传统湿法喷淋工艺演化而来，与钙法工艺的反应机理、吸收塔结构类似，由于该工艺采用氧化镁为脱硫剂，具有以下优点：
（1）脱硫效率高
通过技术交流了解到，亚硫酸镁（微溶）＞亚硫酸钙（难溶）；
硫酸镁（易溶）＞硫酸钙（难溶）
（40℃时，硫酸镁的溶解度为44.5克，硫酸钙的溶解度为0.141克，是硫酸钙的315.6倍）。
所以，镁法脱硫效率较高，能够达到98%以上。
　　　考察该公司在承德盛丰钢铁152m2烧结机镁法脱硫业绩，通过观察在线监测的历史记录，在盛丰钢厂没有换矿粉之前，吸收塔入口的SO2浓度一般在600——800mg/Nm3，出口SO2浓度一般低于40mg/Nm3，盛丰钢铁换了高硫矿粉之后，吸收塔入口的SO2浓度一般在4700-6000mg/Nm3，出口SO2浓度一般在70-90mg/Nm3,。脱硫率在98.3%-98.6%左右。
（2）安全投运率高
A.无结垢、堵塞
由于亚硫酸镁和硫酸镁分别为微溶和易溶，无结垢和堵塞情况，系统内浆液含固量为1%左右。
B.无腐蚀
镁法脱硫系统运行的PH值为6.5左右，为中性的运行环境。
C.磨损小
世能中晶采用的吸收剂是自己专门配置的以氧化镁为主的吸收剂，粒度为200目左右。
通过考察天津荣程联合钢铁集团265m2烧结机烟气脱硫业绩，该工程没有建设烟囱，不设置旁路系统。
（3）副产品价值高,无二次固废污染
　　　镁法脱硫副产物为七水硫酸镁(MgSO4·7H2O)，七水硫酸镁是一种重要的无机化工产品，用途非常广泛，根据用途不同，七水硫酸镁主要分为食品级、医药级、饲料级、工业级、肥料级等。
　　　目前，北京世能中晶硫酸镁的制备系统所生产的的脱硫副产品——硫酸镁，品质已经达到：
工业级：国家HG/T2680-2009Ⅰ类一等品标准（见附件），市场价值300元/吨。
肥料级：国家GB/T23349-2009《肥料中砷、铬、铅、镉、汞生态指标国家标准》（见附件）。
1.3脱硫成本预测
　　　以265平米烧结机为例，脱硫系统的一次性投资为3500万元，副产品制备系统的一次性投资为1200万元，吨矿运行成本为4.9元/吨矿，五年的脱硫成本为：3500+4.9×260万t×5=9870万元。
世能中晶建议的合作模式：DBO+模式，即托管运营模式：
　　　钢铁企业投资3500万元建设脱硫系统，世能中晶投资1200万元建设副产品制备系统，世能中晶以4.9元/吨矿进行托管运营。
　　　托管运营的范围为：
　　　A.水电气等能源通过卡表计量，从业主处购买；
　　　B.脱硫剂由世能中晶负责购买，副产品由世能中晶负责销售，所产生的收益全部归业主享有；
　　　C.世能中晶负责整个系统的维护、保养，包括备品、备件，以及易损件、易耗件的更换；
　　　D.世能中晶确保烟气排放达到国家环保要求，相应的环保验收及环保监测、环保定期监察等事宜由世能中晶负责。
备注说明：
1. 较低的液气比
氧化镁法脱硫采用的液气比一般小于5L/m3，一般石灰石－石膏吸收塔的液气比一般控制8~15 L/m3左右，这样也就大大降低了浆液循环所需的能耗。
2. 烟气阻力小
由于氧化镁法脱硫采用较低的液气比，减小了烟气通过喷淋层的阻力，吸收塔及烟道选择的气流速度合理，因此脱硫系统整体阻力小。系统阻力小于800Pa。所以，ESSE镁法脱硫系统无需设置增压风机。这样既节省了占地面积又降低了系统运行在电耗方面的投入。
3. 吨矿维护成本较低
与钙法相比，镁法工艺系统检修率低，包括脱硫系统带来的隐性投入（人工、烧结机作业时间、应付环保检查等）较低。
1.4其他优势
（1） 适应不断更新的环保标准
　　　2013年环保部发布了一系列与钢铁工业相关的新标准，与现行标准相比较，提高了污染物项目的控制标准。新标准均大幅收严了颗粒物、二氧化硫和化学需氧量的排放限值，针对环境敏感地区制定了更严格的水和大气污染物的特别排放限值。
镁法脱硫工艺以其较高的脱硫效率和运行安全率，体现对国家环保政策的适应性优势。
（2） 无温室气体排放。
　　　国家发改委发布《重点行业企业温室气体排放核算方法与报告指南（试行）通知》，同时公布了首批10个行业企业温室气体排放核算方法与报告指南，行业涉及发电、钢铁等领域，为开展碳排放权交易、建立企业温室气体排放报告制度，完善温室气体排放统计核算体系做参考使用。
12月13日，上海碳排放权交易在上海能源交易所开市，宝钢为试点企业。
（3） 可申请国家专项资金。
世能中晶的镁法脱硫及废液制备硫酸镁工艺符合循环经济法治污理念，可申请：
《清洁生产》补助资金和《促进节能减排和环保产业发展报告》中先进环保装备目录中重点推荐的专利装置等专项补助资金。